การยืดอายุการเก็บของกะทิด้วยนาโนอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยวานิลลาและกระบวนการพลาสมาที่ไม่ใช้ความร้อน

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของนาโนอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยวานิลลา (NE) และพลาสมาที่ไม่ใช้ความร้อน (PT) ต่อคุณภาพและอายุการเก็บของกะทิ เริ่มจากเตรียม NE โดยแปรอัตราส่วนของน้ำมันหอมระเหยวานิลลา (EO) และสารให้ความคงตัว (Tween 80) เป็น 3 ระดับ คือ 1:1 (NE1:1), 4:1 (NE4:1) และ 5:1(NE5:1) โดยวัดขนาดของอนุภาค (particle size), การกระจายตัวของอนุภาค (polydispersity index; PDI), สมบัติการต้านออกซิเดชัน ด้วยวิธี Ferric reducing antioxidant power (FRAP) และวิธี 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) และสมบัติการยับยั้งจุลินทรีย์ ด้วยการหาความเข้มข้นต่ำสุดที่สามารถยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ (Minimal inhibitory concentration: MIC) และความเข้มข้นต่ำสุดที่สามารถฆ่าจุลินทรีย์ (Minimal bactericidal concentration: MBC) โดยทดสอบกับจุลินทรีย์ 4 สายพันธุ์ ได้แก่ จุลินทรีย์แกรมบวก (S.aureus และ B. licheniformis) และจุลินทรีย์แกรมลบ (E.coli และ S. typhimurium) พบว่า NE1:1 มีขนาดอนุภาคเล็กกว่าและการกระจายตัวของอนุภาคดีกว่า NE4:1 และ NE5:1 ในระหว่างการเก็บรักษาที่อุณหภูมิ 30 ºC เป็นเวลา 30 วัน และพบว่า NE1:1 มีค่าการต้านออกซิเดชัน FRAP สูงกว่าสูตรอื่น แต่ค่า DPPH ต่ำที่สุด อาจเนื่องมาจากการเกิดปฏิกิริยาย้อนกลับของอนุมูล DPPH และสารฟีนอลิกบางชนิดที่อยู่ในวานิลลา และมีค่า MIC และ MBC ต่ำกว่า NE4:1 และ NE5:1 ดังนั้น NE1:1 จึงเป็นสูตรที่เหมาะสมสำหรับ NE การทดลองขั้นที่สองเป็นการหาปริมาณที่เหมาะสมของ NE ในกะทิพาสเจอร์ไรส์ (CP) ที่เก็บรักษาที่อุณหภูมิ 4 ºC โดยแปรปริมาณ NE เป็น 5%(v/v) (CP+NE5%), 10%(v/v) (CP+NE10%) และ 20%(v/v) (CP+NE20%) ติดตามผลโดยการวัดสมบัติทางกายภาพ ได้แก่ สมบัติเชิงวิทยากระแส (rheology properties), การแยกชั้นน้ำมัน (oiling index), การแยกชั้นครีม (creaming index) และค่าสี สมบัติทางเคมี ได้แก่ ค่าการต้านออกซิเดชันด้วยวิธี FRAP และวิธี DPPH, ค่าเพอร์ออกไซด์ (Peroxide value) และ 2-thiobarbituric acid reactive substance (TBARS) สมบัติทางจุลินทรีย์ และวิเคราะห์สารระเหยโดยใช้ Gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) พบว่า NE ไม่มีผลต่อการเปลี่ยนพฤติกรรมการไหล (flow behavior index; n) ของ CP และพบว่า CP+NE20% สามารถลดการแยกชั้นครีมในกะทิ โดยปริมาณ NE ที่ใช้มีผลต่อการเพิ่มขึ้นของค่าการต้านออกซิเดชันทั้งสองวิธี และทำให้ค่าเพอร์ออกไซด์และค่า TBARS ลดลง สำหรับสมบัติทางจุลินทรีย์ พบว่า CP+NE10% และ CP+NE20% มีปริมาณจุลินทรีย์ต่ำที่สุดและไม่แตกต่างกัน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p £ 0.05) ดังนั้น จึงเลือก CP+NE10% เพื่อยืดอายุการเก็บใน CP นอกจากนี้ EO มีสารระเหยให้กลิ่นอย่าง coumarin ที่คล้ายกับสารระเหยให้กลิ่นในกะทิ จึงมีกลิ่นที่อาจสามารถเข้ากับกะทิได้ การทดลองขั้นที่สาม เป็นการศึกษาผลของ PT ต่อคุณภาพและอายุการเก็บของกะทิพาสเจอร์ไรส์ (CP) และกะทิที่ไม่ผ่านการพาสเจอร์ไรส์ (CM) ที่เติม NE (CM+NE10%, CP+NE10%) ติดตามผลเช่นเดียวกับในการทดลองตอนที่สอง โดยใช้ PT ของก๊าซอาร์กอนที่ 10 kV, ความถี่ 12.5 Hz เป็นเวลา 5 นาที พบว่า PT ไม่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการไหลของ CM+NE10% และ CP+NE10% แต่มีผลทำให้การแยกชั้นน้ำมันและค่า TBARS ของ CM+NE10% เพิ่มขึ้น และทำให้ค่าการต้านออกซิเดชันและค่า PV ของ CM+NE10% และ CP+NE10% ลดลง สำหรับการวิเคราะห์สารระเหย พบว่า PT ทำให้กรดไขมันลดลงและเพิ่มสารระเหยให้กลิ่นในกะทิ นอกจากนี้ PT แสดงผลการยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ของ CM+NE10% และ CP+NE10% ดังนั้น การใช้ PT ร่วมกับ NE สามารถยืดอายุการเก็บของกะทิได้ โดยปราศจากการใช้สารกันเสีย และมีส่วนช่วยรักษาสารให้กลิ่นที่สำคัญของกะทิไว้ได้